A. GUERIN L ESSENTIEL de la PREMIERE PRO ESTHETIQUE-COSMETIQUE "Le photocopillage, c'est l'usage abusif et collectif de la photocopie sans autorisation des auteurs et des éditeurs. Largement répandu dans les établissements d'enseignement, le photocopillage menace l'avenir du livre, car il met en danger son équilibre économique. Il prive les auteurs d'une juste rémunération. En dehors de l'usage privé du copiste, toute reproduction totale ou partielle de cet ouvrage est interdite."
SOMMAIRE Biologie générale Chapitre 1 : La matière vivante page 4 Chapitre 2 : Notions de métabolisme et les équilibres physiologiques page 22 Chapitre 3 : Hygiène de vie et santé page 32 Chapitre 4 : Anatomie et physiologie du système nerveux page 47 Chapitre 5 : Physiologie du système endocrinien page 56 Biologie cutanée Chapitre 6 : La glande sébacée page 64 Chapitre 7 : Les glandes sudoripares page 72 Chapitre 8 : Le follicule pilaire page 79 Chapitre 9 : L'appareil unguéal page 92 Chapitre 10 : L'innervation cutanée page 98 Chapitre 11 : Peau et soleil page 104 Cosmétologie Chapitre 12 : Les formes galéniques page 113 Chapitre 13 : Les additifs page 117 Chapitre 14 : Les produits de maquillage page 132 Chapitre 15 : Les produits capillaires page 139 Chapitre 16 : Les produits d'onglerie page 150 Chapitre 17 : Les produits d'épilation page 159 Chapitre 18 : Les produits solaires page 165 Technologie du matériel et des appareils Chapitre 19 : Les appareils pour le bronzage page 173 Chapitre 20 : Appareil à ondes acoustiques page 182 Chapitre 21 : Les appareils de manucurie page 186 Repères pour le CAP page 190
L ESSENTIEL de la PREMIERE PRO ESTHETIQUE-COSMETIQUE BIOLOGIE
1- La MATIERE VIVANTE - indiquer les rôles de l eau, des éléments minéraux et des vitamines dans l organisme humain - indiquer la teneur en eau et en sels minéraux du corps, ainsi que la répartition de l'eau dans le corps (teneur des tissus, eau intra et extracellulaire) - préciser la localisation et le rôle des acides nucléiques - définir un acide aminé essentiel, un acide gras essentiel et citer des exemples - décrire la structure d une protéine et expliquer la relation taille - capacité d échange - présenter les lipides (triglycérides, céramides), les glucides (simples, complexes, glycoprotéines) - localiser les biomolécules au niveau de la peau et de ses annexes - énoncer les principales sources alimentaires de glucides, de lipides et de protides La matière vivante peut être subdivisée en deux grandes parties : - les substances minérales, issues du monde minéral, à savoir la Terre, l'eau ou l'atmosphère. Elles sont définies couramment comme "toutes les substances non organiques", - les substances organiques, molécules produites par les organismes vivants (à partir de substances minérales ou organiques). Toutes les molécules qui vont être citées sont présentes dans notre corps, entre et au sein de nos cellules. Définition Molécule : très petite structure constituée de l assemblage de plusieurs atomes 1.1 Les substances minérales 1.1.1 - L'eau Sa répartition De composition chimique "H 2 O", la molécule d'eau renferme deux atomes d'hydrogène et un atome d'oxygène. C'est le constituant essentiel des êtres vivants. Elle représente 65 % de notre masse corporelle. Elle est présente et très souvent majoritaire, dans tous les tissus mais dans des proportions très variables : Tissu ou organe Teneur en eau os 22 % peau 70 % muscle 76 % sang 83 % L'ensemble des 65% d'eau est réparti en : - 45 % au sein des cellules (eau intracellulaire), - 20 % hors des cellules (eau extracellulaire). Remarque Le sang est composé de deux grandes parties de consistance différente : - le plasma, liquide - les cellules, solides. L'eau extracellulaire peut être interstitielle (pour 15%) ou canalisée (pour 5 %). L'eau interstitielle est celle qui est présente entre les cellules, au sein des tissus. Elle peut être fixée sur des molécules ou bien en mouvement (elle forme alors la lymphe interstitielle). En diffusant hors des vaisseaux sanguins, le plasma devient la lymphe (liquide incolore baignant tous nos tissus). L'eau canalisée est celle qui est présente dans des vaisseaux : sanguins pour le plasma ou lymphatiques pour la lymphe dite canalisée. - LA MATIERE VIVANTE - 4
Répartition de l eau au sein des tissus Ses rôles L'eau joue de nombreux rôles dans notre organisme. Elle : - est le constituant principal des cellules et des tissus, - permet le transport des éléments présents dans le sang et la lymphe et des composés de certaines sécrétions (larmes, sucs digestifs), - permet la régulation de la température du corps (grâce à l'émission de sueur, voir page 74), - permet l'élimination des déchets solubles (grâce à l'excrétion d'urine), - joue le rôle d'amortisseur et de lubrifiant au niveau des articulations (car celles-ci contiennent un liquide nommé synovie). 1.1.2 Les sels minéraux Pour fonctionner correctement, des éléments d'origine minérale nous sont indispensables. Ils sont le plus souvent présents sous une forme chargée électriquement. Ils sont alors nommés électrolytes. Ils constituent 4% de notre masse. L'ensemble des sels minéraux présents dans notre corps est divisé en deux catégories. La répartition se fait selon la quantité présente dans notre organisme : - les éléments principaux (présents en grande quantité dans l organisme), - les oligo-éléments (présents à l'état de trace dans l'organisme). Les sels minéraux ont différents rôles au sein de notre organisme : Nom Rôles biologiques Eléments principaux Calcium (Ca) constitution des os et des dents, synthèse et libération des neurotransmetteurs, coagulation du sang Phosphore (P) constitution des dents, construction de différentes biomolécules (acides nucléiques, ATP, phospholipides) Magnésium (Mg) constitution des os, activation de réactions enzymatiques Soufre (S) construction de différentes biomolécules (acides aminés soufrés, kératine, filaments musculaires) Sodium (Na) régulation des mouvements de l'eau, conduction du message nerveux, transmission de l'influx nerveux aux muscles Potassium (K) régulation de l'équilibre acido-basique, de la teneur cellulaire en eau, transmission de l'influx nerveux aux muscles Chlorure (Cl) participe à la constitution du suc gastrique Oligo-éléments Fer (Fe) construction de l'hémoglobine (pigment permettant le transport du dioxygène) Cuivre (Cu) activation de nombreux enzymes Zinc (Zn) activation de nombreux enzymes Manganèse (Mn) activation de réactions enzymatiques (ex : synthèse de glucose par le foie) Iode (I) synthèse des hormones thyroïdiennes Sélénium (Se) fonction anti-oxydante puissante (surtout en synergie avec Vit C, E et A) Chrome (Cr) intervention dans le métabolisme et dans la production d'énergie Fluor (F) constitution des os et des dents Cobalt (Co) synthèse de vitamine B12 Silicium (Si) constitution du tissu conjonctif (structure du collagène) - LA MATIERE VIVANTE - 5
Les sels minéraux sont apportés par notre alimentation et principalement par les aliments d'origine végétale. Les principaux sont : - le calcium présent dans le lait, le fromage, les végétaux frais, - le fer présent dans les légumes secs, le persil, le foie de veau, - le phosphore présent dans la viande, le poisson, les œufs. Nos besoins journaliers en sels minéraux sont très variables, de 100 µg pour le sélénium à 1 g pour le calcium. 1.2 Les substances organiques 1.2.1 Les vitamines Les vitamines sont des molécules organiques nécessaires au métabolisme de l'homme en dose infinitésimale. Treize vitamines sont connues. Elles sont séparées en deux groupes : - les vitamines hydrosolubles (solubles dans l'eau), - et les vitamines liposolubles (solubles dans les graisses). Les vitamines ont des rôles très variés. Elles interviennent dans la synthèse des hormones, des substances chimiques du système nerveux et du matériel génétique. Elles ont également des pouvoirs antioxydants importants. Seules deux d'entre elles, les vitamines K et D, sont synthétisées par notre organisme. Les autres vitamines nous sont fournies par notre alimentation. Tous les aliments contiennent des vitamines, il faut donc avoir une alimentation variée. Cependant, elles sont sensibles et se dégradent facilement (lors du stockage ou de la cuisson). Nom Rôles biologiques vitamines hydrosolubles Vitamine C Acide ascorbique rôles multiples : antioxydant, synthèse de collagène, résistance aux infections, lutte contre le rhume et la fatigue, bloque la synthèse de mélanine Vitamine B 1 Thiamine métabolisme des glucides, fonctionnement du système nerveux et des muscles Vitamine B 2 Riboflavine métabolisme des lipides, glucides et protéines, croissance des tissus Vitamine B 3 Niacine actions proches de celle de la vitamine B 2 Vitamine B 5 Pantothénique renouvellement cellulaire de la peau, croissance des cheveux, cicatrisation des plaies Vitamine B 6 Pyridoxine métabolisme des lipides, glucides et protéines Vitamine B 8 Biotine métabolisme des lipides, glucides et protéines Vitamine B 9 Acide folique renouvellement des cellules du sang, synthèse des acides nucléiques Vitamine B 12 Cyanocobalamine synthèse des acides nucléiques, formation des globules rouges vitamines liposolubles antioxydant, renouvellement cellulaire cutané, synthèse de collagène, cicatrisation des plaies, vision, croissance, reproduction Vitamine A Rétinol Vitamine D Calciférol formation des os, prévention du rachitisme, reproduction Vitamine E Tocophérol antioxydant, stimulant de l'immunité Vitamine K Phylloquinone coagulation du sang 1.2.2 Les substances azotées Les biomolécules contenant de l'azote sont nombreuses. Les acides aminés Les acides aminés sont des composés organiques portant sur le même atome de carbone : - une fonction amine, association d'un atome d'azote (N) et de deux atomes d'hydrogène (H), ce qui forme un groupement NH 2, - et une fonction acide carboxylique, association d'un atome de carbone (C), de deux atomes d'oxygène (O) et d'un atome d'hydrogène (H), ce qui forme un groupement COOH. - LA MATIERE VIVANTE - 6
Aide Formule semie-développée générale des acides aminés Chaque acide aminé possède un radical particulier constitué lui aussi de plusieurs atomes. En fonction du radical, vingt acides aminés différents sont connus chez l homme. Notre organisme n est capable d en produire que douze. Huit doivent donc être apportés par notre alimentation, ils sont dits essentiels. Ce sont la lysine, le tryptophane, la valine, la leucine, l'isoleucine, la phénylalanine, la thréonine et la méthionine. L'histidine et l'arginine ne sont essentiels que pour les enfants. Les acides aminés Au sein de l'organisme, les acides aminés : - servent d'éléments de base pour la fabrication des protides, - permettent la synthèse de glucose et sont donc une source d énergie. Les protides Les protides sont des composés organiques résultant de l'association linéaire d'acides aminés. Ils sont nommés "peptides" s'ils contiennent moins de 50 acides aminés. Sinon, ils sont nommés "protéines". Afin de détailler leur structure quatre niveaux sont utilisés. Remarque Les repliements de la structure secondaire sont dus à l affinité ou la répulsion entre les différents acides aminés (par exemple si deux acides aminés se rapprochent, cela peut former une boucle). Ils aboutissent à deux grands types de repliements : les hélices ou les feuillets. - LA MATIERE VIVANTE - 7
La fonction des protéines est directement liée à leur forme tridimensionnelle. Par exemple, les anticorps, qui sont des protéines ayant un rôle important dans l immunité, ont une forme spécifique par rapport à leur antigène de prédilection. Un anticorps ne reconnaît qu un seul type d antigène. Si la forme de l anticorps est changée, alors il ne pourra plus se lier à son antigène et donc sera inefficace. La forme tridimensionnelle des anticorps De même, les enzymes, qui sont également des protéines, ont une forme spécifique à leur substrat. Par exemple, l amylase (enzyme de la salive) ne détruira que l amidon et pas les autres molécules. D'un autre côté, la forme et la taille des protéines peuvent jouer sur leur diffusion à travers une membrane. En effet, une membrane peut être représentée comme un filet dont les mailles sont plus ou moins larges. Ainsi, une protéine peu repliée ou une grosse protéine aura des difficultés pour traverser une membrane. Elle changera difficilement de milieu (lors du passage du milieu intracellulaire au milieu extracellulaire en traversant la membrane cellulaire par exemple). Il existe de très nombreuses protéines dans notre corps. Elles ont des rôles très divers : - la construction des cellules et des tissus (fibres de collagène du tissu conjonctif, fibres des cellules musculaires, fibres de kératine des cellules de la peau), - la communication grâce aux hormones qui peuvent être des protéines, - la cicatrisation et la coagulation en cas d'hémorragie (grâce à la thrombine), - les défenses immunitaires grâce aux anticorps, - les réactions enzymatiques. Remarque Les enzymes sont des protéines essentielles à la vie des cellules. Elles permettent d'accélérer la vitesse de nombreuses réactions biochimiques (dégradation, synthèse de molécules, production d'énergie). Chaque enzyme a une forme tridimensionnelle bien spécifique lui permettant d accélérer une seule réaction biochimique. Au niveau du système tégumentaire les protéines les plus importantes sont : Nom Structure Cellules productrices Rôles cutanés mélanine protéine riche en tyrosine et phénylalanine, de protége des rayons UV deux types : mélanocytes pigmente l'épiderme, les - eumélanine (polymère) cheveux et les poils - phéomélanine (ou phaéomélanine, monomère) kératine protéine fibreuse kératinocytes structure l'épiderme, les cheveux et les poils élastine protéine fibreuse fibroblastes confère de l'élasticité au derme collagène protéine fibreuse fibroblastes structure le derme réticuline protéine fibreuse fibroblastes structure le derme - LA MATIERE VIVANTE - 8
Remarque Le collagène est une protéine volumineuse constituée de plus petites unités. L'unité de base du collagène est la chaîne alpha (α). Ces chaînes s'assemblent par trois pour former une triple hélice appelée procollagène. Les extrémités du procollagène sont coupées par des enzymes. Il y a formation d'une molécule de tropocollagène. Les molécules de tropocollagène s'assemblent en grand nombre pour former les fibrilles de collagène. Ces fibrilles sont alors regroupées par un ciment pour former les fibres de collagène. Etant donné que des petits oses se fixent sur la molécule de tropocollagène, le collagène peut être considéré comme une glycoprotéine. Structure fine de la fibre de collagène Il existe différents types de fibres de collagène selon leur localisation. Par exemple, le type I est présent dans le derme, les type IV et VII sont présents au niveau de la lame basale. L'élastine est également une protéine. Cette fibre est élastique : elle se déforme et reprend sa forme initiale lorsque la contrainte est relâchée. La fibre d élastine est constituée de sous-unités de proélastine, associées sans ordre apparent, garantissant ainsi l'élasticité du tissu. Structure et déformation de la fibre d'élastine - LA MATIERE VIVANTE - 9
Remarque La kératine est issue de l'association ordonnée d'éléments de petite taille : les hélices alpha (α),333 correspondant à une chaîne de 310 acides aminés dans le cas de la kératine. Ces hélices α s'organisent en grand nombre et de façon hiérarchisée pour former une fibre de kératine. Taille Nom Constitution le plus petit hélice alpha fibre de kératine chaînes de 310 acides aminés spire enroulée 2 hélices alpha enroulées protofilament 2 rangées de spires enroulées protofibrille 2 protofilaments parallèles microfibrille 4 protofibrilles macrofibrille plusieurs microfibrilles collées par de la matrice le plus grand fibre de kératine plusieurs macrofibrilles La matrice unissant les macrofibrilles entre elles est constituée d une protéine, la filaggrine. Cette molécule permet la création de ponts dissulfures. La structure de la macrofibrille est ainsi organisée et rigidifiée. Structure fine de la fibre de kératine Il existe deux types de kératine dans la nature : l'α-kératine présente chez les mammifères et donc l'être humain et la β-kératine (béta-kératine) chez les oiseaux et les reptiles. Ainsi la kératine de nos cheveux n'est pas la même que celle des plumes ou des écailles. Et il existe également deux types d' =kératine : - l'α-kératine molle qui constitue l'épiderme, - l'α-kératine dure qui constitue les poils, les cheveux et les ongles. Les acides aminés dont nous avons besoin sont issus de la simplification des protéines que nous consommons. L'origine des protéines est animale et végétale. - les protéines végétales se trouvent dans les céréales (blé, froment), les féculents (pâtes, riz, lentilles, haricots), les légumes secs ou le soja. - les protéines animales se trouvent dans les produits lactés, les viandes, les œufs, les poissons et les fruits de mer. Les acides nucléiques Les acides nucléiques sont des molécules complexes de grande taille. Ils sont le support de l information génétique. Ils permettent également la lecture de ce code et sa traduction en protéines. Un acide nucléique est formé d'une ou deux chaînes. Ces chaînes sont formées de la répétition d une unité de base. Cette unité est un nucléotide, formé : - d un ose (désoxyribose ou ribose), - d une base azotée (il y en a cinq différentes : adénine, guanine, cytosine, thymine, uracile), - et d un groupement phosphate. - LA MATIERE VIVANTE - 10
Structure d un nucléotide Remarque Deux sucres différents et cinq bases azotées différentes peuvent être utilisés. Il s agit ici d un ribose, pour le sucre et de la thymine, pour la base azotée. Ainsi, selon le sucre employé dans les nucléotides, deux types d acide nucléique sont distingués : l ADN (Acide DésoxyriboNucléique) et l ARN (Acide RiboNucléique). ADN et ARN ont donc des structures et des rôles différents : ADN Acide DésoxyriboNucléique ARN Acide RiboNucléique Sucre des nucléotides désoxyribose ribose Bases azotées présentes Adénine, Guanine, Cytosine, Thymine Adénine, Guanine, Cytosine, Uracile Structure deux chaînes formant une double hélice une chaîne (le plus souvent) Longueur importante réduite Localisation dans le noyau des cellules dans le noyau des cellules mais aussi dans leur cytoplasme Les trois types (ARN ribosomal, ARN messager, Rôle ARN de transfert) permettent la lecture du code L enchaînement précis des bases porté par l ADN. azotées constitue un code. L ADN est Ce code permet la fabrication de protéines. Il le support de l information génétique dicte précisément l enchaînement des acides aminés au sein des protéines. Structure comparée de l ARN et de l ADN - LA MATIERE VIVANTE - 11
Remarque Le séquençage complet de l ADN humain a été achevé en avril 2003 (il aura duré 13 ans). Ce qui signifie que depuis cette date les chercheurs connaissent l ordre précis d enchaînement des bases azotées au sein de nos 46 chromosomes. Ils ont donc obtenu une phrase du type : «AATGCTGGATCGTACGTCATGCTACTCGGATCGGTCTC». Chaque lettre représentant une base azotée par son initiale. Cette «phrase» est longue de trois milliards de lettres. Le travail actuel consiste à traduire ce code. En effet, une partie du code porté par les molécules d ADN permet la synthèse de protéines (ces parties d ADN correspondent à nos gènes). Une très grande autre partie ne sert pas à coder pour la fabrication des protéines. Elle a des rôles qui restent encore flous (de régulation notamment). Pour lire le code génétique, il faut lire les nucléotides trois pas trois. Ces groupes de trois nucléotides sont nommés des codons. Chaque codon code pour un acide aminé particulier. Par exemple : TAC code pour la tyrosine, ou encore TGC code pour la cystéine. De cette façon, en lisant le code porté par l ADN, les scientifiques sont capables de déterminer la séquence d acides aminés des protéines devant être produites à partir de notre information génétique. 1.2.5 Les lipides Les lipides sont la matière grasse des organismes. Il s'agit de composés insolubles dans l'eau (mais solubles dans l'alcool, l'éther et les autres solvants organiques) ou amphipatiques. Ils sont de formes différentes. Définition amphipatique : qui possède une extrémité hydrophile (se lie à l eau) et une partie hydrophobe (qui fuit l eau). Les acides gras Les acides gras Les acides gras sont formés d une longue chaîne carbonée portant une fonction carboxyle (COOH). Si la chaîne carbonée ne comporte pas de double liaison, il s agit d'un acide gras saturé. Si elle possède une double liaison, il s agit d'un acide gras mono insaturé. Il est dit poly insaturé s'il possède plusieurs doubles liaisons. Les acides gras saturés, présents en quantité importante dans les matières grasses animales et l'huile de palme, augmentent le taux de cholestérol sanguin et donc le risque de maladies cardiovasculaires. Les acides gras monoinsaturés, présents notamment dans les huiles d'olive et de colza, exercent une action préventive sur les maladies cardiovasculaires. Les acides graspolyinsaturés, apportés par les huiles de tournesol, de maïs, d arachide, des séries oméga3, oméga6 et oméga9 sont des acides gras très importants pour l'organisme humain qui ne peut s'en passer. En effet, l acide alphalinolénique (de la famille des oméga 3) et l acide linoléique (de la famille des oméga 6) sont des acides gras essentiels, car l'homme ne peut pas les synthétiser. Ils doivent être apportés par la nourriture. Les acides gras libres sont présents dans le sébum et le ciment intercellulaire. Il s agit d acides gras saturés et insaturés de C10 jusqu à C20, tel que l acide hexadécénoïque, l acide palmitique ou l acide pétrosélinique. Au sein de l'organisme, les acides gras sont : - une source d'énergie, - les éléments de base pour la fabrication de certains lipides. - LA MATIERE VIVANTE - 12
Les triglycérides Les triglycérides sont issus de l association de trois chaînes d acides gras à un alcool, le glycérol. Les triglycérides sont une source d énergie importante pour l'organisme. Ils sont synthétisés dans les adipocytes à partir du glucose et des acides gras libres captés à partir du sang. Ils sont donc très présents au niveau cutané, dans l'hypoderme. Formule générale des triglycérides Aide Les trois chaînes de gauche représentent les acides gras. Le groupe de droite est le glycérol. Les céramides Les céramides sont issus de l association d'un lipide à longue chaîne (sphingosine) et d'un acide gras. Les céramides sont très présents au niveau de la peau et des cheveux où ils rentrent dans la composition du ciment intercellulaire et du sébum. Formule générale des céramides Les autres lipides Les phospholipides sont issus de l'association d'un lipide à un groupement phosphate. Ce sont les constituants principaux des membranes cellulaires. Représentation d une membrane cellulaire Remarque Etant donné que les membranes cellulaires sont composées essentiellement de lipides, elles sont de nature hydrophobe. Les composés lipidiques pénètreront mieux dans les cellules que les composés aqueux. Le cholestérol est une molécule lipidique constituée de quatre cycles. Il sert à la synthèse de nombreuses autres molécules : hormones, vitamine D. Les sources alimentaires de lipides Les aliments gras sont riches en lipides. Ce sont les huiles, le beurre et les margarines. Mais de nombreux autres aliments contiennent des lipides (appelés alors "graisses cachées") : viandes, œufs, lait, fromages, fruits, oléagineux. De plus, de nombreuses préparations alimentaires utilisent des ingrédients riches en lipides. Ainsi les pâtisseries, les biscuits, les plats cuisinés contiennent des lipides. - LA MATIERE VIVANTE - 13
1.1.6 Les glucides Les glucides sont nommés couramment «sucres» : - sucres rapides pour les oses, - sucres lents pour les osides. Remarque Les oses, étant de petite taille, sont transférés rapidement dans le sang lors de la digestion. Ils sont ainsi également appelés sucres rapides. Contrairement aux sucres lents, plus volumineux, qui devront d'abord être simplifiés lors de la digestion pour pouvoir être transférés dans le sang. Les oses Les oses sont des glucides simples, formés d une trentaine d atomes au maximum. Dans ces oses, des atomes d'hydrogène ("H"), d'oxygène ("O") et de carbone ("C") sont associés. Ils ont comme formule générale : C n H 2n O n (où n est le nombre d'atomes ; n= 3, 4, 5, 6 ou 7 selon l ose concerné) Les oses ont une forme basée sur un squelette carboné linéaire (formant une ligne) qui peut se replier en un cycle (forme cyclique). Exemples : - le glucose (n=6) qui est l'ose le plus commun dans notre corps, - le fructose (n=5) qui est très présent dans les fruits et le miel, - le galactose (n=6) qui est issu d'osides. Aide La molécule de glucose, exemple d ose On retrouve au centre le squelette carboné, et autour des atomes d oxygène (O, formant deux liaisons) et d hydrogène (H, formant une liaison). Cette molécule se replie pour former un cycle : Au sein de l'organisme, les oses : - sont une source d'énergie pour les cellules, - permettent la construction des glucides complexes. Les sources d'oses sont les fruits, les légumes ou le miel. Les osides Les osides ou polysaccharides sont des glucides complexes formés de l'enchaînement de plusieurs oses (de deux à des centaines). En fonction du nombre d'oses que la molécule renferme, elle est différemment nommée : Nombre d'oses Nom de l'oside 2 diholoside 3 à 10 oligoside Plus de 10 polyoside Aide La molécule de glycogène est constituée de l enchaînement d un grand nombre de molécules de glucose. La molécule de glycogène, exemple d oside - LA MATIERE VIVANTE - 14
Exemples : - le lactose (diholoside résultant de l'association d'un glucose et d'un galactose) qui est le sucre du lait maternel, - le glycogène (polyoside résultant de l'association de centaines de molécules de glucose formant des chaînes) qui est une forme de stockage du glucose chez les animaux. Il est alors présent dans leur foie. - l'amidon (polyoside résultant de l'association de centaines de molécules de glucose formant des chaînes) qui est également une forme de stockage de glucose chez les végétaux. Les glycoprotéines Les glycoprotéines sont issues de l'association d'un glucide complexe avec une protéine. Ce sont, par exemple, les molécules constitutives de la substance fondamentale du tissu conjonctif : les protéoglycanes. Les sources alimentaires de glucides Le sucre de table, le saccharose, est un diholoside (du glucose associé à du fructose). Il est présent dans de nombreux aliments (boissons sucrées, confiseries, pâtisseries, plats cuisinés ). L'amidon est présent dans les céréales et donc les féculents, dans les légumes racines (comme les pommes de terre) et les légumes secs (comme les lentilles). Remarque Les fibres alimentaires sont également des polyosides. Ce sont : la cellulose ou les pectines. Elles se trouvent dans les végétaux. Les glucides au niveau cutané Au niveau cutané, les glucides apportés par le sang sont une source d énergie pour les cellules. Le derme et l hypoderme, qui sont des tissus conjonctifs, renferment en grande quantité des glycoprotéines telles que les protéoglycanes. Lorsque les glucides simples sont en abondance dans le derme, ils peuvent se fixer aux fibres de collagène. Ceci entraîne leur rigidification et diminue leur efficacité. Il s agit de la glycation, observée chez les personnes diabétiques et lors du vieillissement. - LA MATIERE VIVANTE - 15
La matière vivante L'eau Le corps humain contient 65 % d'eau (soit 45 % dans les cellules, eau intracellulaire, et 20 % hors des cellules, eau extracellulaire). La proportion d'eau contenue dans les tissus varie : Tissu Teneur en eau os 22 % peau 70 % muscle 76 % sang 83 % Les rôles de l eau dans l organisme humain sont de : - transporter les éléments du sang et de la lymphe, - réguler la température du corps par la production de sueur, - élaborer de nombreuses sécrétions (larmes, sucs digestifs), - éliminer les déchets solubles dans l'urine, - lubrifier les articulations grâce à la synovie. Les sels minéraux et les vitamines Le corps humain contient 4 % de sels minéraux. Les rôles des éléments minéraux et des vitamines sont : Exemples Rôles des éléments minéraux oligo-éléments (traces dans l'organisme) éléments principaux (en grande quantité dans l'organisme) constitution des tissus fluor, silicium calcium, phosphore, magnésium régulation des mouvements d'eau sodium communication neuromusculaire sodium, calcium régulation de réactions enzymatiques cuivre, zinc, manganèse, chrome élaboration de biomolécules fer, iode, cobalt phosphore, soufre, chlore Rôles des vitamines Exemples vitamines hydrosolubles vitamines liposolubles anti-oxydant C E participation au métabolisme B1, B2, B, B6, B8 cicatrisation B5 A synthèse des acides nucléiques B9, B12 croissance osseuse D* coagulation sanguine K* * : seules vitamines synthétisées par le corps humain Les éléments organiques Molécule Structure Rôles Source d'apport molécule simple, de la famille des Ose sucres, formée de 8 atomes de carbone au maximum et source d'énergie possédant une fonction carbonyle unité de base pour la fabrication des fruits, légumes, miel (glucide (CHO), de formule générale C simple) n H 2n glucides complexes O n Ex : le glucose Polyoside (glucide complexe) Acide aminé Peptide Protéine Lipide grosse molécule, de la famille des sucres, issue de l association de plus de 10 oses Ex : l'amidon molécule simple où un atome de carbone porte une fonction amine (NH 2) et une fonction acide carboxylique (COOH) chaîne de moins de 50 acides aminés chaîne de plus de 50 acides aminés composé insoluble dans l'eau, de formes très variées stockage d'énergie source d'énergie unité de base pour la fabrication des protides rôles très divers : enzymatique, structure des tissus et des cellules, transport, défenses immunitaires. constitution des membranes cellulaires, source et stockage d'énergie. céréales, féculents, légumes racines - origine végétale : céréales, féculents, légumes secs, soja. - origine animale : viandes, poissons, œufs, produits lactés huiles, beurre viandes, lait, fromages pâtisseries, plats cuisinés - LA MATIERE VIVANTE - 16
lipides acide gras triglycéride céramide glycoprotéine molécule simple, de la famille des lipides, formée d une longue chaîne carbonée linéaire. Il peut être saturé (s il ne comporte pas de double liaison) ou insaturé (s il comporte au moins une double liaison). molécule lipidique formée de l association d un glycérol (dérivé du glucose) et de trois acides gras molécule lipidique formée de l association d un acide gras et d une sphingosine (lipide particulier) association d'un glucide complexe avec une protéine Certains composés ne peuvent pas être synthétisés par le corps, ils doivent être obligatoirement apportés par l alimentation. Ils sont donc dits «essentiels». Ce sont : - les acides aminés essentiels (au nombre de 8), par exemple : la valine, la lysine, la leucine, - les acides gras essentiels : l acide alphalinolénique (ou oméga 3) et l acide linoléique (oméga 6). Les protéines sont des molécules issues de l enchaînement de plus de 50 acides aminés (structure primaire). Selon les affinités entre les acides aminés, la chaîne formée se replie en hélices ou feuillets (structure secondaire) pour prendre une forme tridimensionnelle plus ou moins compacte. La taille et la forme de la protéine influenceront sa capacité d échange au travers des membranes biologiques (plus une protéine sera volumineuse et plus sa capacité de diffusion sera restreinte). Les acides nucléiques ADN ARN Nom Acide DesoxyriboNucléïque Acide RiboNucléïque Localisation noyau de la cellule noyau et cytoplasme Rôle support de l information génétique lecture de l information génétique afin de produire des protéines Les biomolécules cutanées zone cutanée Epiderme Derme Hypoderme Sébum Poils, ongles protéines kératine, kératine, collagène, réticuline, élastine - mélanine mélanine lipides céramides, acides gras, - triglycérides acides gras, céramides - glycoprotéines - protéoglycanes - - acides nucléiques ADN et ARN - - - LA MATIERE VIVANTE - 17
Je suis capable de oui non 1 Indiquer quatre rôles de l eau. 2 Indiquer la teneur en eau du corps humain. 3 Indiquer la teneur en eau des tissus et organes suivants : peau, tissu musculaire, tissu osseux, sang. 4 Définir : milieu intracellulaire, milieu extracellulaire. 5 Préciser la répartition de l'eau entre le milieu extracellulaire et intracellulaire. 6 Préciser la différence entre «élément minéral principal» et «oligoélément». 7 Citer et indiquer le rôle de : - deux oligo-éléments, - deux éléments minéraux principaux. 8 Indiquer la teneur en sels minéraux du corps humain. 9 Expliquer la façon dont les vitamines sont classées (en deux grands groupes). 10 Nommer deux vitamines liposolubles puis deux vitamines hydrosolubles. 11 Lister quatre rôles des vitamines. 12 Nommer, en toutes lettres, les deux types d acide nucléique. 13 Préciser deux différences entre l ADN et l ARN. 14 Expliquer en quoi l ARN est nécessaire à l ADN. 15 Expliquer le caractère essentiel de certains acides gras et acides aminés. 16 Définir : acide gras, acide aminé, protéine, céramide, glycoprotéine, glucide complexe, peptide, ose 17 Indiquer ce qu est la structure primaire puis la structure secondaire d une protéine. 18 Indiquer le lien existant entre la taille et la capacité d échange entre deux milieux d une protéine. 19 Nommer deux protéines de l épiderme. 20 Lister les rôles des protides dans notre organisme puis ceux des glucides et des lipides. 21 Lister les principales biomolécules du derme. 22 Nommer puis localiser les principaux lipides rencontrés au niveau cutané. 23 Détailler la structure chimique d un triglycéride. 24 Enoncer des sources alimentaires de glucides, de protides et de lipides. 1- Les substances minérales sont essentielles à notre bon fonctionnement. Justifier 2- La peau contient de nombreuses biomolécules. Présenter les principales (famille, rôle,localisation ). - LA MATIERE VIVANTE - 18
A- Travailler sur une liste de mots Dans la liste suivante, souligner les substances minérales : Glycogène Phospholipide Zinc Ose Sodium Amidon Triglycéride Phénylalanine Potassium Eau Cuivre Fluor Glucose Acides gras Tyrosine Dioxygène B- Réfléchir à partir d'un exemple Voici le déjeuner de Lucie : A partir de ce repas, compléter le tableau suivant : Source de lipides oses polyosides protéines carottes râpées et sauce vinaigrette steak et purée gruyère et pain cerises eau Exemple d aliments tirés de ce repas C- Réfléchir à partir d'un exemple Compléter le tableau suivant : Mon poids Quantité d'eau contenue dans mon corps Répartie en : - eau intracellulaire - eau extracellulaire Quantité de sels minéraux contenue dans mon corps Calcul ( mon poids %)/100 ( mon poids %)/100 ( mon poids %)/100 ( mon poids %)/100 Masse (en kg) D- Travailler sur une liste de mots Classer dans un ordre de taille croissante, les composés suivants : acide gras, molécule d'eau, atome de carbone, protéine. - LA MATIERE VIVANTE - 19
E- Travailler sur une liste de mots Concernant les rôles de l'eau, rayer les notions fausses (et les corriger) : a- l'eau est une source d'énergie. b- l'eau permet de véhiculer les éléments du sang. c- l'eau permet d'abaisser la température corporelle. d- l'eau est nécessaire au fonctionnement des enzymes. e- le bon fonctionnement d'une articulation est dû entre autre à la présence d'eau. f- l'eau a un rôle important dans la cicatrisation. g- il y a 40 kg d'eau dans le corps d'une femme de 55 kg. F- Travailler à partir d un exemple Le document ci-contre est une étiquette présente sur une bouteille d eau. 1- Dans la composition minérale, souligner en rouge les éléments principaux et en vert les oligoéléments. 2- Indiquer le rôle de chaque élément minéral dans l organisme humain. 3- Justifier la phrase présente sur l emballage : «L eau, essentielle à notre corps». G- Travailler sur un schéma 1- Nommer chacune des molécules : A : B : 2- Sur le schéma, relier les points noirs de chaque molécule aux parties cellulaires où elles sont présentes. 3- Indiquer le rôle de chacune de ces molécules. H- Travailler sur un schéma A partir du schéma ci-dessous, compléter le tableau en nommant les principales biomolécules cutanées : Remarque : pour chaque légende la famille biochimique est indiquée en italique N Légende 1 2 3 4 5 6 7 8 9 - LA MATIERE VIVANTE - 20
I- Travailler à partir de schémas Une famille importante de biomolécules a une structure hierarchisée en quatre niveaux. 1- Préciser la famille de biomolécule dont la structure est ici décrite. 2- Indiquer l ordre logique de ce schéma (de la structure la plus simple à la plus complexe). 3- Nommer chaque niveau de structure : Lettre Niveau de structure A B Lettre Niveau de structure C D Si cette molécule est chauffée voici ce qu il se passe : 4- Décrire simplement la modification observée. 5- Indiquer deux conséquences qu aura ce changement. J- Réfléchir à partir d un exemple Les carences en acides aminés sont très rares. Cependant, elles peuvent se produire car notre corps est incapable de synthétiser huit d entre eux. L absence d un seul d entre eux nuit à la synthèse des protéines et engendre de lourds problèmes de santé. 1- Indiquer le nom donné à l ensemble de ces huit acides aminés. 2- Nommer trois d entre eux. 3- Décrire la structure chimique des protéines (en considérant la structure primaire et secondaire). 4- Expliquer alors pourquoi «l absence d un seul d entre eux nuit à la synthèse des protéines». - LA MATIERE VIVANTE - 21
8- Le FOLLICULE PILAIRE - légender le schéma d'une coupe de follicule pilo-sébacé - indiquer la répartition des poils sur le corps ainsi que leur rôle - indiquer l origine de la couleur des poils - décrire la croissance du poil (connaître les trois phases) - préciser la localisation des cellules germinatives du poil - indiquer le rôle des androgènes dans la croissance du poil 8.1- La pilosité 8.1.1- Répartition Cinq millions de poils sont répartis sur l'ensemble de notre corps. Ils sont présents sur toute la surface cutanée, exceptés : - les paumes des mains et la région dorsale des phalangettes (près de l'ongle), - la plante du pied, - les lèvres, - les paupières, - le pénis, la vulve, - les mamelons. Ces régions sont dites glabres. Surface cutanée vue à la loupe Pour les autres régions, la densité (nombre de follicules par centimètre carré) est très variable. La région la plus dense est la chevelure. Elle renferme 100.000 cheveux avec une densité de 850 cheveux par cm². Densité des poils selon les régions du corps - FOLLICULE PILAIRE- 22
8.1.2- Rôles En plus de ces variations de densité, le type de poil peut également être différent selon les zones : Type Poils constitutionnels Poils Poils poils terminaux poils terminaux testoïdes ambosexuels poils duvet longs courts Pigmenté oui oui oui oui non - visage (moustache, barbe, nez, oreilles) Répartition - tronc (épaules, seins, tout le corps aisselles, cheveux, cils, avant-bras, torse, bas du dos) sauf les zones pubis sourcils jambes - membres (face interne glabres des cuisses, dos des mains et des pieds) Sensibilité aux androgènes Présents chez sensibles à de très fortes doses l'homme uniquement très sensibles la femme et l'homme, à partir de la puberté insensibles la femme et l'homme, dès l'enfance Remarque Les follicules peuvent autrement être différenciés en prenant en compte la taille de leurs glandes sébacées. Il existe alors trois types de follicules pilo-sébacés : Type Volume de la glande sébacée Taille du follicule pileux Localisation corporelle follicule pilo-sébacé terminal follicule pilo-sébacé duveteux important faible important importante faible faible zones à forte pilosité, cuir chevelu zones duveteuses follicule pilo-sébacé sébacé zone T du visage, dos, poitrine, épaule Le développement d'une partie des poils (testoïdes et ambosexuels) est commandé par la testostérone (hormone masculine). Ainsi, la croissance des poils s'accélère à la puberté et davantage chez les garçons que les filles (qui produisent très peu de testostérone). Des poils au niveau du visage, du torse, du dos et de la zone comprise entre le nombril et les parties génitales apparaîtront chez le garçon, tandis que les filles auront un triangle pileux au niveau génital et un duvet sur les autres régions. Les poils des aisselles se développeront chez les deux. Les œstrogènes (hormones féminines) tendent à freiner la croissance des poils corporels. 8.2- Structure du follicule pileux 8.2.1- Les différentes parties du follicule pileux Le follicule est un sac contenant le poil. Il est enfoncé obliquement dans le derme. Le poil est composé d'une tige et d'une racine. Il débouche au niveau de l'épiderme par un ostium (ou orifice pilo-sébacé). De haut en bas, le follicule comprend trois parties : - l'infundibulum (partie située au-dessus du canal excréteur de la glande sébacée). Le poil est libre, dégagé de ses enveloppes, - la partie intermédiaire comprend l'isthme (ou isthmus) puis le bulge (qui est un renflement du follicule au niveau du point d'attache du muscle horripilateur), - le bulbe (lieu où le poil est fabriqué par les kératinocytes). La partie centrale est creusée, c'est la papille dermique (structure riche en vaisseaux sanguins, lymphatiques et en nerfs). - FOLLICULE PILAIRE- 23
Le bulbe contient : - des cellules matricielles, qui en se divisant fabriquent la tige pilaire ainsi que la gaine épithéliale interne, - des mélanocytes. Différentes structures sont ou peuvent être associées au follicule : - toujours un muscle horripilateur (ou pilo-moteur ou arrecteur), - souvent une ou plusieurs glandes sébacées, - parfois une glande sudoripare apocrine (au niveau des aisselles, du pubis et des régions génitales). 8.2.2- Le muscle horripilateur Le muscle horripilateur est constitué de fibres musculaires. Il est accroché d un côté au bulge et de l autre à une papille dermique. Lorsqu il se contracte, il redresse le poil, c est l horripilation. Chez l homme, le rôle de l horripilation est de lutter contre le froid, pour cela elle permet de : - réchauffer la peau en produisant de la chaleur (car la contraction de n importe quel muscle dissipe de l énergie sous forme de chaleur), - rétracter la peau afin de diminuer sa surface de contact avec l air froid, - d emprisonner une fine couche d air, qui devient isolante, entre les poils. Remarque Chez les animaux, l horripilation sert également à paraître plus gros face à un prédateur. Ainsi en cas de menace, sous le contrôle du système nerveux, leurs poils se dressent pour impressionner leur agresseur. Regardez ce qui se passe quand un chat n est pas content. Nous avons aussi hérité de ce mécanisme et c est pourquoi nous avons la chair de poule lorsque nous avons peur. Coupe du follicule pilo-sébacé - FOLLICULE PILAIRE- 24
8.2.3- Les différentes couches du follicule Le follicule est constitué de différentes couches superposées. Le nombre de couches varie selon la profondeur dans le derme. De l'extérieur vers l'intérieur se trouvent : - la gaine conjonctive : zone particulière du derme entourant le follicule, - la gaine épithéliale externe : en continuité de l'épiderme, - la gaine épithéliale interne : enveloppe kératinisée du poil (que l'on observe parfois quand on épile un poil), - la tige pilaire (dont la partie basse est nommée racine) formée de trois couches. Coupe d'un follicule pileux (grossie 40 fois) 8.2.4- La tige pilaire La tige pilaire est constituée de trois couches de cellules kératinisées : L écorce La moelle Couche La cuticule (ou cortex ou couche corticale) (ou couche médullaire) Localisation à l'extérieur entre les deux autres couches au centre Nombre de couches 1-2 6-10 nombreuses (ne sont présentes que dans de cellules les poils matures) grandes, plates et Forme des cellules très longues grandes, sans noyau allongées Agencement des se recouvrent les unes les dans le sens de la tige, liées disjointes cellules autres, comme des tuiles les unes aux autres Teneur en mélanine nulle importante faible Rôle protection de l'écorce propriétés mécaniques du poil inconnu 8.2.5- Les protéines du poil La mélanine colore le poil. Elle est produite par les mélanocytes de la matrice pilaire. Ils la transfèrent aux kératinocytes qui constitueront le poil. Le poil contient donc de la mélanine, ce qui lui donne sa couleur. Comme pour la couleur de peau, il existe deux types de mélanine : l eumélanine et la phaeomélanine. La proportion entre les deux donne la couleur du poil : - le poil noir (type asiatique) ne contient pratiquement que de l'eumélanine, - le poil roux (type irlandais) ne contient pratiquement que de la phaéomélanine, - le poil blanc ne contient pas de mélanine. La kératine est le composant majoritaire du poil. La molécule de kératine est constituée de chaînes d acides aminés enroulées ensemble deux par deux (voir page 10). Remarque La cystéine est l'acide aminé majoritaire de la kératine. Les cystéines se lient entre elles pour structurer la molécule de kératine. Ces liaisons peuvent être annulées puis remises en place grâce à des produits chimiques. Et si, entre temps, le poil a pris une nouvelle forme, il la conservera. C'est ce qui permet de faire tenir une permanente. - FOLLICULE PILAIRE- 25
8.3- La croissance et la chute des poils La tige pilaire est produite par les kératinocytes de la matrice pilaire (nommés aussi cellules matricielles). Comme pour le renouvellement de l épiderme, le poil est créé par un phénomène de kératinisation. En effet les kératinocytes pilaires se divisent au niveau de la matrice pilaire. Puis dans la partie basse de la tige pilaire (entre la racine et le canal sébacé) les cellules s enrichissent en kératine, par kératogénèse, et changent de forme. Ainsi la kératinisation des cellules matricielles aboutit à la production des trois couches du poil et de la gaine épithéliale interne. Le poil est donc poussé vers l'avant. La partie la plus ancienne est toujours la pointe de la tige (et non sa racine). Remarque Parfois, lors d'une friction trop importante, la kératine se développe à la surface de la peau donnant la corne. Les pellicules sont des fragments de kératine qui restent emprisonnés dans les cheveux. La croissance du poil se fait selon un cycle, qui est la succession de trois étapes. La durée du cycle dépend de la nature du poil : - 6 mois pour le duvet, - 12 mois pour les poils intermédiaires, - 18 mois pour les poils terminaux, - 4 ans pour les cheveux. C'est l'exemple généralement étudié. Remarque Les scientifiques ont nommé une quatrième phase. La phase "prétélogène" durant laquelle le follicule redescend dans le derme pour revenir au contact de la papille. Le cycle de pousse du poil Aides En phase télogène, seulement le poil du haut est pris en compte. Ceci afin d'éviter les confusions. Car le poil du bas, dans le derme, est en début de phase anagène. La présence ou l'absence d'un cordon reliant la papille dermique au bulbe, vous permettra de différencier les phases catagène et télogène. - FOLLICULE PILAIRE- 26
Le tableau suivant présente les spécificités de chacune des phases. Phase anagène catagène télogène Caractéristique croissance du poil régression du poil chute du poil Activité des cellules multiplication arrêtée activité mitotique intense arrêt de la multiplication matricielles mort de certaines Activité des mélanocytes synthétisent la mélanine arrêt de leur activité arrêt de leur activité Au niveau du poil La racine du poil prend une Un jeune poil prend racine. Le poil continue sa forme de massue, il se détache L'ancien poil est éliminé. montée et tombe. de la matrice et monte. Au niveau du bulbe Au niveau de la papille Durée (pour un cheveu) Le follicule descend dans le derme. La papille est au contact du bulbe. Le bulbe s'amincit, sa base se détruit progressivement, la gaine épithéliale externe disparaît. La papille est reliée au bulbe par quelques cellules épithéliales (formant un cordon). 3-4 ans 2-3 semaines 3 mois Le bulbe est très atrophié. La papille est isolée. Pour croître, le poil réagit à divers facteurs de croissance : - facteur hormonal : la testostérone active la pousse de certains poils, les œstrogènes la freine, - facteur alimentaire : l'irrigation sanguine à travers la papille, apporte les éléments nécessaires à la pousse des poils (essentiellement des acides aminés pour la synthèse de kératine), - facteur vitaminique : les vitamines A, B2, B6, PP participent à la croissance des poils, - facteur nerveux : le stress et la fatigue peuvent ralentir la croissance normale des poils, - facteur chimique : la prise de certains médicaments peut stopper la croissance ou bien l'accélérer. 8.4- Mise en relation avec les techniques d'épilation Pour se différencier des hommes, les femmes s épilent. Remarque L histoire de l épilation Selon nos connaissances actuelles, l épilation serait apparue en Egypte il y a 5000 ans. Ainsi, les femmes du harem de Ramsès III, en 1150 av. J.C., étaient toutes épilées. Par la suite, les hommes romains se sont aussi mis à s épiler les jambes en employant divers produits naturels (cire, sang, cendres ) et des pinces. Puis, l épilation est passée de mode. A la fin du moyen-âge, les dames se sont à nouveau épilées, surtout le visage. Et depuis, les femmes ont continué. Les zones corporelles devant être glabres se sont multipliées au fil du temps et des modes vestimentaires : les jambes, les aisselles puis les cuisses, les bras. Aujourd hui une majorité de femme s épilent et les techniques et les produits se sont très diversifiés. 8.4.1- L épilation au laser Le laser est une radiation de longueur d onde bien définie (de l'ordre de 700 à 900 nm) et très énergétique. Dans le cas de l'épilation, l'énergie du laser est captée par les pigments de mélanine (essentiellement l'eumélanine). Cette énergie est alors transformée en chaleur. Dans le cas de l épilation, la tige pilaire est fortement chauffée. Cette chaleur est conduite jusqu aux cellules matricielles qui sont alors détruites par thermolyse. Pour fonctionner le poil doit être en contact avec les cellules matricielles. Le follicule doit donc obligatoirement être en phase anagène. Etant donné que tous les follicules d une même zone cutanée ne sont pas en phase anagène en même temps, il faut répéter la technique sur une même zone plusieurs fois (espacées de deux ou trois mois). De plus, étant donné que l énergie du laser est captée par la mélanine, toutes les cellules en contenant peuvent être affectées. Ainsi, cette technique d épilation est déconseillée sur les peaux africaines et les peaux bronzées car elle peut entraîner des dépigmentations durables. - FOLLICULE PILAIRE- 27
A l inverse l épilation au laser des poils blancs, roux et blonds est moins efficace car ils contiennent pas ou peu d eumélanine. Seuls les dermatologues peuvent employer cette méthode. Remarque Un laser de technologie plus récente est spécifiquement utilisé pour les peaux noires. Il s agit du laser «Nd-YAG». La longueur d'onde, dans l infra-rouge, émise par ce laser traverse l'épiderme sans avoir d'action au niveau de la mélanine. Son énergie ne devient active qu'à partir d'une certaine profondeur. 8.4.2- L épilation à la lampe à lumière intense pulsée (ou flash ou photoépilation) Le principe est le même que pour l épilation laser. Les radiations utilisées ont un spectre plus large, elles sont donc légèrement moins efficaces. L esthéticienne peut employer cette méthode. 8.4.3- L épilation électrique ou épilation à électrolyse Un filament stérile est introduit dans le follicule pileux. Un courant électrique de très basse intensité détruit les cellules matricielles. Pour un résultat optimal, le poil doit se situer en phase anagène. Cette technique à l avantage d éviter les dépigmentations. Cependant, elle nécessite l introduction d un objet dans la peau et peut donc entraîner une infection ou des cicatrices. Cette technique contraignante n est pratiquement plus utilisée actuellement. 8.4.4- L épilation à la cire Le poil, collé à la cire, est arraché avec sa racine. Les cellules matricielles sont intactes. Le poil repousse. 8.4.5- L épilation chimique (produits dépilatoires) Des produits déstabilisants la molécule de kératine sont également utilisés : Molécule enzymes kératolytiques (pepsine, papaïne) thioglycolate d ammonium mélangé avec de l hydroxyde de sodium ou de calcium acide salicylique Action rupture des liaisons peptidiques (reliant les acides aminés entre eux) rupture des ponts disulfures (reliant les chaînes de kératine entre elles) diminution de la cohésion intercornéocytaire La partie cachée de la tige pilaire, dans le follicule, est intacte. Le poil réapparaît rapidement. Comparaison des méthodes dépilatoires - FOLLICULE PILAIRE- 28
8.5- Anomalies des poils et des cheveux Manifestations Mécanisme / agent causal Facteurs aggravants, favorisants Posture de l'esthéticienne Hypertrichose généralisé ou sur une seule zone (oreilles, visage, nuque ) pilosité excessive dérèglement hormonal affectant les cellules matricielles RAS Calvitie absence plus ou moins complète et définitive des cheveux (et en moindre quantité des poils corporels) cause hormonale (excès d'androgènes) et génétique stress, angoisse alimentation déséquilibrée RAS Pelade une ou plusieurs plaques glabres pâles et lisses. La repousse est possible. réaction auto-immune due à un choc émotionnel prédisposition génétique stress, angoisse, alimentation déséquilibrée RAS Etat pelliculaire squames très fines, blanches ou brunes (pellicules sèches) OU squames plus épaisses, grasses adhérant à l'épiderme (pellicules grasses) infection microbienne (par Staphylococcus, Pityrosporum ovale) agressant la surface cutanée. Pour se protéger, la peau accélère les divisions cellulaires. Il y a une desquamation importante. séborrhée, utilisation de produits agressifs (tels que certains shampoings) RAS Teigne plaques squameuses avec inflammation, parfois suintantes infection par des dermatophytes (trichophyton, microsporum) contact avec les animaux contagieux Les alopécies sont les anomalies caractérisées par une chute des cheveux. A ce titre, la calvitie et la pelade sont des alopécies. - FOLLICULE PILAIRE- 29
Le follicule pilaire Les rôles du système pileux Type de poil cheveux cils poils des orifices poils des sourcils poils corporels Rôles protection face au rayonnement solaire amortir les chocs distinction homme/femme sensibilité tactile déclenchant la fermeture des paupières protection contre l introduction de poussières protection contre l écoulement de sueur diminution des pertes thermiques distinction homme/femme Structure Coupe d'un follicule pilo-sébacé Les poils sont présents sur toute la surface du corps, les régions glabres exceptées (paumes et plantes des pieds, lèvres, paupières). Leur densité est plus importante dans certaines régions (barbe, cuir chevelu, cou). Leur répartition est contrôlée par la testostérone (hormone masculine). Les œstrogènes (hormones féminines) freinent le développement des poils. La couleur du poil est due aux mélanines (des protéines) : l'eumélanine majoritaire pour les poils noirs et la phaeomélanine majoritaire pour les poils roux. Les mélanines sont produites par les mélanocytes présents au niveau de la matrice pilaire. Croissance - Cycle pilaire La croissance du poil se fait en trois phases : Phase anagène catagène télogène Caractéristique croissance régression chute Activité division des cellules arrêt des divisions matricielles divisions arrêtées Pour reconnaître La papille est au contact La papille est reliée au La papille est les phases du bulbe. follicule par un cordon. isolée. Durée 3-4 ans 2-3 semaines 3-4 mois - FOLLICULE PILAIRE- 30
Le cycle de pousse du poil La croissance du poil est due à la division des cellules matricielles. En remontant dans la matrice pilaire, les cellules changent de forme et s enrichissent en kératine, elles subissent un processus de kératinisation. La croissance du poil est stimulée par la présence d androgènes. Anomalies Nom Modifications observées Causes Hypertrichose pilosité excessive dérèglement hormonal Calvitie absence définitive de cheveux cause hormonale (trop de testostérone) et génétique Pelade petites plaques glabres pâles et lisses réaction auto-immune due à un choc repousse possible émotionnel Etat pelliculaire présence de squames (blanches ou infection microbienne jaunes, grasses ou sèches) Teigne plaques squameuses avec inflammation infection par des dermatophytes Techniques d épilation Technique laser et lumière pulsée électrique Principe capture de l énergie du rayon par la mélanine dégagement de chaleur conduction par la tige pilaire jusqu à la matrice capture de l énergie électrique par les cellules matricielles mécanique (cire, pince) arrachage de la tige pilaire Etat des cellules détruites (par thermolyse) détruites intactes matricielles Repousse impossible possible Phase du cycle anagène sans importance nécessaire chimique dissolution de la tige pilaire - FOLLICULE PILAIRE- 31
Je suis capable de oui non 1 Définir le mot «glabre». 2 Indiquer deux zones corporelles glabres. 3 Indiquer deux zones corporelles où la densité en poil est très importante. 4 Lister les rôles des poils corporels. 5 Lister les rôles des cheveux. 6 Nommer la molécule responsable de la couleur des poils et préciser ses deux formes. 7 Indiquer la famille biochimique à la quelle la molécule responsable de la couleur des poils appartient. 8 Préciser l origine des pigments permettant de colorer les poils. 9 Nommer dans l ordre les trois phases de la pousse du poil. 10 Indiquer, pour chacune des phases du cycle pilaire, les caractéristiques des cellules matricielles. 11 Indiquer la durée moyenne de chacune des phases du cycle pilaire. 12 Nommer la phase du cycle pilaire où la tige pilaire est au contact de la matrice. 13 Indiquer la localisation des cellules à l origine de la fabrication de la tige pilaire. 14 Nommer le phénomène qui permet aux cellules germinatives de produire les cellules spécifiques de la tige pilaire. 15 Indiquer le rôle des androgènes dans la croissance du poil. 16 Indiquer le rôle du muscle pilo-moteur dans la lutte contre le froid. 17 Expliquer le principe de l épilation électrique. 18 Préciser la différence entre l épilation mécanique et l épilation chimique. 19 Nommer deux techniques d épilation définitive. 20 Préciser la condition pour que l épilation soit définitive. 21 Lister les limites de l épilation au laser. 1- Mettre en relation la structure du follicule pileux et le cycle pilaire. 2- Expliquer et critiquer la technique de l épilation au laser. - FOLLICULE PILAIRE- 32